Как определить масштаб частоты процессора до ~200 МГц благодаря ThermStatus

Question

Как определить масштаб частоты процессора до ~200 МГц благодаря ThermStatus

Я пытаюсь определить причину встраиваемого промышленного компьютера (ARK-1550-S9A1E) с двухъядерным процессором Intel 4th Gen Core i5-4300U для уменьшения частоты всех ядер до примерно 200 МГц с 1,90 ГГц.

Существует несколько утилит / инструментов (турбостат или MSR), которые указывают на то, что причина его уменьшения заключается в ThermStatus, а "Цифровое считывание" показывает 65 C/149 F.

Само устройство работает на сервере Ubuntu 18.04 LTS (без графического интерфейса, безголовых приложений), и приложения, работающие на нем, занимают не более 20% процессорного времени. На самом деле нет ничего, что могло бы ускорить загрузку процессора, поэтому удивительно, что он перегревается. Это промышленный ПК без вентиляторов, поэтому он имеет много оборудования для отвода тепла.

Ниже приведены выходные данные MSR и турбостата для всех подробностей, касающихся показаний регистра.

user1@ubuntu-18.04_64:~$ cat /proc/cpuinfo | grep "MHz"
cpu MHz     : 230.404
cpu MHz     : 227.324
cpu MHz     : 217.117
cpu MHz     : 174.135
user1@ubuntu-18.04_64:~$ 

user1@ubuntu-18.04_64:~$ cat /sys/devices/system/cpu/cpu*/cpufreq/scaling_governor
performance
performance
performance
performance
user1@ubuntu-18.04_64:~$ 

user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x770 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000770
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x771 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000771
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x772 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000772
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x773 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000773
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x775 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000775
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x777 -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x00000777
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x19C -f 63:0
88410800
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x64E -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x0000064e
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x64F -f 63:0
rdmsr: CPU 0 cannot read MSR 0x0000064f
user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo rdmsr 0x19B -f 63:0
13
user1@ubuntu-18.04_64:~$ 

decs@ubuntu-18.04_64$ ./intel-reg-pp.out 
hello from intel_reg_pp!

[19CH] IA32_THERM_STATUS Register With HWP Feedback
  Command to read: sudo rdmsr 0x19c - f 63:0
Value of register is: 88410800
  64  60        50        40        30        20        10
  43210987654321098765432109876543210987654321098765432109876543210
0b00000000000000000000000000000000010001000010000010000100000000000
  └───────────────┬───────────────┘│└─┬┘└─┬┘└──┬──┘││││││││││││││││
              Reserved             │  │   │    │   ││││││││││││││││
Reading Valid ─────────────────────┘  │   │    │   ││││││││││││││││
Reading in Deg. Celcius ──────────────┘   │    │   ││││││││││││││││
Reserved ─────────────────────────────────┘    │   ││││││││││││││││
Digital Readout ───────────────────────────────┘   ││││││││││││││││ 65 C -> 149 F
Cross-domain Limit Log ────────────────────────────┘│││││││││││││││
Cross-domain Limit Status ──────────────────────────┘││││││││││││││
Current Limit Log ───────────────────────────────────┘│││││││││││││
Current Limit Status ─────────────────────────────────┘││││││││││││
Power Limit Notification Log ──────────────────────────┘│││││││││││
Power Limit Notification Status ────────────────────────┘││││││││││
Thermal Threshold #2 Log ────────────────────────────────┘│││││││││
Thermal Threshold #2 Status ──────────────────────────────┘││││││││
Thermal Threshold #1 Log ──────────────────────────────────┘│││││││
Thermal Threshold #1 Status ────────────────────────────────┘││││││
Critical Temperature Log ────────────────────────────────────┘│││││
Critical Temperature Status ──────────────────────────────────┘││││
PROCHOT# or FORCEPR# Log ──────────────────────────────────────┘│││
PROCHOT# or FORCEPR# Event ─────────────────────────────────────┘││
Thermal Status Log ──────────────────────────────────────────────┘│
Thermal Status ───────────────────────────────────────────────────┘


[64FH] MSR_CORE_PERF_LIMIT_REASONS
  Command to read: sudo rdmsr 0x64f - f 63:0
Value of register is: 1c220002
  64  60        50        40        30        20        10
  43210987654321098765432109876543210987654321098765432109876543210
0b00000000000000000000000000000000000011100001000100000000000000010
   └───────────────┬───────────────┘││││││└─┬─┘│││││││││││└─┬─┘││││
              Reserved              ││││││  │  │││││││││││  │  ││││
Maximum Efficiency Frequency Log ───┘│││││  │  │││││││││││  │  ││││
Turbo Transistion Attenuation Log ───┘││││  │  │││││││││││  │  ││││
Electical Design Point Log ───────────┘│││  │  │││││││││││  │  ││││
Max Turbo Limit Log ───────────────────┘││  │  │││││││││││  │  ││││
VR Them Alert Log ──────────────────────┘│  │  │││││││││││  │  ││││
Core Power Limiting Log ─────────────────┘  │  │││││││││││  │  ││││
Reserved ───────────────────────────────────┘  │││││││││││  │  ││││
Package-Level PL2 Power Limiting Log ──────────┘││││││││││  │  ││││
Package-Level PL1 Power Limiting Log ───────────┘│││││││││  │  ││││
Thermal Log ─────────────────────────────────────┘││││││││  │  ││││
PROCHOT Log ──────────────────────────────────────┘│││││││  │  ││││
Reserved ──────────────────────────────────────────┘││││││  │  ││││
Maximum Efficiency Frequency Status (R0)────────────┘│││││  │  ││││
Turbo Transition Attenuation Status (R0)─────────────┘││││  │  ││││
Electrical Design Point Status (R0)───────────────────┘│││  │  ││││
Max Turbo Limit Status (R0) ───────────────────────────┘││  │  ││││
VR Therm Alert Status (R0)──────────────────────────────┘│  │  ││││
Core Power Limiting Status (R0)──────────────────────────┘  │  ││││
Reserved ───────────────────────────────────────────────────┘  ││││
Package-Level PL2 Power Limiting Status (R0) ──────────────────┘│││
Package-Level Power Limiting PL1 Status (R0)────────────────────┘││
Thermal Status (R0) ─────────────────────────────────────────────┘│
PROCHOT Status (R0) ──────────────────────────────────────────────┘


[19BH] IA32_THERM_INTERRUPT
  Command to read: sudo rdmsr 0x64f - f 63:0
Value of register is: 00000013
  64  60        50        40        30        20        10
  43210987654321098765432109876543210987654321098765432109876543210
0b10000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010011
   └───────────────┬──────────────────────┘│└──┬──┘│└──┬──┘└┬┘│││││
              Reserved                     │   │   │   │    │ │││││
Threshold #2 INT Enable ───────────────────┘   │   │   │    │ │││││
Threshold #2 Value ────────────────────────────┘   │   │    │ │││││
Threshold #1 INT Enable ───────────────────────────┘   │    │ │││││
Threshold #1 Value ────────────────────────────────────┘    │ │││││
Reserved ───────────────────────────────────────────────────┘ │││││
Critical Temperature Enable ──────────────────────────────────┘││││
FORCEPR# INT Enable ───────────────────────────────────────────┘│││
PROCHOT# INT enable ────────────────────────────────────────────┘││
Low-Temperature INT enable ──────────────────────────────────────┘│
High-Temperature INT Enable ──────────────────────────────────────┘
decs@ubuntu:~/projects/intel-reg-pp/bin/x86/Debug$ 


user1@ubuntu-18.04_64:~$ sudo turbostat
turbostat version 17.06.23 - Len Brown <lenb@kernel.org>
CPUID(0): GenuineIntel 13 CPUID levels; family:model:stepping 0x6:45:1 (6:69:1)
CPUID(1): SSE3 MONITOR SMX EIST TM2 TSC MSR ACPI-TM TM
CPUID(6): APERF, TURBO, DTS, PTM, No-HWP, No-HWPnotify, No-HWPwindow, No-HWPepp, No-HWPpkg, EPB
cpu3: MSR_IA32_MISC_ENABLE: 0x00850089 (TCC EIST No-MWAIT PREFETCH TURBO)
CPUID(7): No-SGX
cpu3: MSR_MISC_PWR_MGMT: 0x00400000 (ENable-EIST_Coordination DISable-EPB DISable-OOB)
RAPL: 17476 sec. Joule Counter Range, at 15 Watts
cpu3: MSR_PLATFORM_INFO: 0x8083df3011900
8 * 100.0 = 800.0 MHz max efficiency frequency
25 * 100.0 = 2500.0 MHz base frequency
cpu3: MSR_IA32_POWER_CTL: 0x0004005d (C1E auto-promotion: DISabled)
cpu3: MSR_TURBO_RATIO_LIMIT: 0x1a1a1a1d
26 * 100.0 = 2600.0 MHz max turbo 4 active cores
26 * 100.0 = 2600.0 MHz max turbo 3 active cores
26 * 100.0 = 2600.0 MHz max turbo 2 active cores
29 * 100.0 = 2900.0 MHz max turbo 1 active cores
cpu3: MSR_CONFIG_TDP_NOMINAL: 0x00000013 (base_ratio=19)
cpu3: MSR_CONFIG_TDP_LEVEL_1: 0x0008005c (PKG_MIN_PWR_LVL1=0 PKG_MAX_PWR_LVL1=0 LVL1_RATIO=8 PKG_TDP_LVL1=92)
cpu3: MSR_CONFIG_TDP_LEVEL_2: 0x001900c8 (PKG_MIN_PWR_LVL2=0 PKG_MAX_PWR_LVL2=0 LVL2_RATIO=25 PKG_TDP_LVL2=200)
cpu3: MSR_CONFIG_TDP_CONTROL: 0x00000000 ( lock=0)
cpu3: MSR_TURBO_ACTIVATION_RATIO: 0x00000012 (MAX_NON_TURBO_RATIO=18 lock=0)
cpu3: MSR_PKG_CST_CONFIG_CONTROL: 0x1e008408 (UNdemote-C3, UNdemote-C1, demote-C3, demote-C1, locked: pkg-cstate-limit=8: unlimited)
cpu3: POLL: CPUIDLE CORE POLL IDLE
cpu3: C1: MWAIT 0x00
cpu3: C1E: MWAIT 0x01
cpu3: C3: MWAIT 0x10
cpu3: C6: MWAIT 0x20
cpu3: C7s: MWAIT 0x32
cpu3: C8: MWAIT 0x40
cpu3: C9: MWAIT 0x50
cpu3: C10: MWAIT 0x60
cpu3: cpufreq driver: intel_pstate
cpu3: cpufreq governor: performance
cpufreq intel_pstate no_turbo: 0
cpu3: MSR_MISC_FEATURE_CONTROL: 0x00000000 (L2-Prefetch L2-Prefetch-pair L1-Prefetch L1-IP-Prefetch)
cpu0: MSR_IA32_ENERGY_PERF_BIAS: 0x00000006 (balanced)
cpu0: MSR_CORE_PERF_LIMIT_REASONS, 0x1c220002 (Active: ThermStatus, ) (Logged: MultiCoreTurbo, PkgPwrL2, PkgPwrL1, Auto-HWP, ThermStatus, )
cpu0: MSR_GFX_PERF_LIMIT_REASONS, 0x14020002 (Active: ThermStatus, ) (Logged: ThermStatus, PkgPwrL1, )
cpu0: MSR_RING_PERF_LIMIT_REASONS, 0x0c020000 (Active: ) (Logged: ThermStatus, PkgPwrL1, PkgPwrL2, )
cpu0: MSR_RAPL_POWER_UNIT: 0x000a0e03 (0.125000 Watts, 0.000061 Joules, 0.000977 sec.)
cpu0: MSR_PKG_POWER_INFO: 0x00000078 (15 W TDP, RAPL 0 - 0 W, 0.000000 sec.)
cpu0: MSR_PKG_POWER_LIMIT: 0x804280c800dd80c8 (locked)
cpu0: PKG Limit #1: ENabled (25.000000 Watts, 28.000000 sec, clamp ENabled)
cpu0: PKG Limit #2: ENabled (25.000000 Watts, 0.002441* sec, clamp DISabled)
cpu0: MSR_PP0_POLICY: 0
cpu0: MSR_PP0_POWER_LIMIT: 0x00000000 (UNlocked)
cpu0: Cores Limit: DISabled (0.000000 Watts, 0.000977 sec, clamp DISabled)
cpu0: MSR_PP1_POLICY: 0
cpu0: MSR_PP1_POWER_LIMIT: 0x00000000 (UNlocked)
cpu0: GFX Limit: DISabled (0.000000 Watts, 0.000977 sec, clamp DISabled)
cpu0: MSR_IA32_TEMPERATURE_TARGET: 0x00640000 (100 C)
cpu0: MSR_IA32_PACKAGE_THERM_STATUS: 0x88400800 (36 C)
cpu0: MSR_IA32_PACKAGE_THERM_INTERRUPT: 0x00000003 (100 C, 100 C)
cpu3: MSR_PKGC3_IRTL: 0x00008842 (valid, 67584 ns)
cpu3: MSR_PKGC6_IRTL: 0x00008873 (valid, 117760 ns)
cpu3: MSR_PKGC7_IRTL: 0x00008891 (valid, 148480 ns)
cpu3: MSR_PKGC8_IRTL: 0x000088e4 (valid, 233472 ns)
cpu3: MSR_PKGC9_IRTL: 0x00008945 (valid, 332800 ns)
cpu3: MSR_PKGC10_IRTL: 0x000089ef (valid, 506880 ns)
Core    CPU Avg_MHz Busy%   Bzy_MHz TSC_MHz IRQ SMI C1  C1E C3  C6  C7s C8  C9  C10 C1% C1E%    C3% C6% C7s%    C8% C9% C10%    CPU%c1  CPU%c3  CPU%c6  CPU%c7  CoreTmp PkgTmp  GFX%rc6 Pkg%pc2 Pkg%pc3 Pkg%pc6 Pkg%pc7 Pkg%pc8 Pkg%pc9 Pk%pc10 PkgWatt CorWattGFXWatt
-   -   157 69.94   225 2494    22821   0   447 1810    8751    389 1496    971 329 5   0.09    0.73    11.99   1.14    6.28    7.17    3.16    0.00    20.58   6.78    0.25    2.46    35  36  99.38   0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    2.67    0.22    0.00
0   0   151 64.78   233 2494    6150    0   139 547 2166    145 501 335 80  0   0.11    0.94    11.59   1.74    8.75    9.61    3.02    0.00    22.16   9.01    0.30    3.75    35  36  99.38   0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    2.67    0.22    0.00
0   2   146 68.06   216 2494    6206    0   120 418 2532    82  362 229 96  2   0.09    0.66    13.98   0.88    5.84    7.01    4.02    0.00    18.88
1   1   202 87.77   231 2494    3457    0   68  206 876 35  153 104 34  2   0.07    0.34    4.57    0.41    2.46    3.30    1.27    0.00    6.32    4.55    0.19    1.17    35
1   3   128 59.14   217 2494    7008    0   120 639 3177    127 480 303 119 1   0.09    1.00    17.82   1.52    8.09    8.76    4.33    0.00    34.95
^C
user1@ubuntu-18.04_64:~$

Что может быть хорошим способом определения причины уменьшения частоты с 1,9 ГГц до 200 МГц?

2

linux ubuntu cpu intel-core-i5 cpufreq

Источник

Kris 29 июл '19 в 18:50

2 ответа

Другие вопросы по тегам linux ubuntu cpu intel-core-i5 cpufreq

mirh 16 авг '21 в 13:44 2021-08-16 13:44 · Answer 1 · 2021-08-16 13:44

Цифровое считывание производится относительно точки срабатывания цепи терморегулирования, оно не является абсолютным. Итак, учитывая, что MSR_TEMPERATURE_TARGET, по-видимому, не предполагает какого-либо смещения активации для воздействия на значение по умолчанию 100°C Tj_MAX, то ~65°C на самом деле должно означать ~35°C (о чем действительно сообщается в следующей строке турбостата).

В любом случае, регистр теплового состояния MSR_CORE_PERF_LIMIT_REASONS по-прежнему имеет значение 1, несмотря на отсутствие видимой причины. Как вы, возможно, знаете, это во многом намекает на одну из ошибок Haswell (хотя, если все люди, когда-либо сообщавшие о чем-то подобном, используют Linux, я наполовину задаюсь вопросом, не может ли это быть вызвано глючным планировщиком).

В любом случае, поскольку у нас нет реальной информации об основной причине, я бы просто попробовал обычные приемы из набора инструментов для устранения дросселирования. Единственное, я не знал об эквиваленте ThrottleStop для Linux.

Andy 30 июл '19 в 03:23 2019-07-30 03:23 · Answer 2 · 2019-07-30 03:23

65C обычно недостаточно высока, чтобы вызвать тепловую защиту, но по какой-то причине выглядит так. Обычно защита не срабатывает до 95-98C. Я бы нашел больше документации по битам MSR, которые вы изучаете. Как следует из названия - специфичный для модели регистр - все они специализированы и имеют разные значения в разных системах. Глава 14.7 Руководства разработчика программного обеспечения Intel расскажет вам, при каких условиях должны быть установлены биты MSR управления температурой. Например, многие из битов журнала являются липкими. Как и в случае, бит будет установлен в 1, пока программное обеспечение не очистит его. Это означает, что в какой-то момент с момента загрузки системы это событие произошло. В зависимости от того, какое программное обеспечение работает, эти биты могут никогда не очищаться, поэтому получение установленного бита журнала не указывает на серьезную проблему. Я бы отказался от ваших тепловых ограничений, потому что они, вероятно, установлены слишком агрессивно производителем вашего компьютера. Вероятно, вы можете изменить значения, установленные при загрузке (возможно, BIOS) после загрузки ОС.

Для вашего процессора абсолютно безопасно, чтобы температурные пределы были снижены до 98C. Тем не менее, вы упомянули промышленные приложения. Есть ли причина, по которой вы не хотите, чтобы в вашей среде было очень жарко? Воспламеняемость, реактивность?